Question

18．做完“鐵在氧氣里燃燒”實(shí)驗(yàn)后，小冬同學(xué)有兩個(gè)疑惑不解的問(wèn)題，于是她進(jìn)行了以下探究活動(dòng)，請(qǐng)你一同參與．
[問(wèn)題1]鐵燃燒時(shí)濺落下來(lái)的黑色物質(zhì)中還有沒(méi)有鐵呢？
[查閱資料1]
（1）自然界中鐵的氧化物主要是Fe₃O₄和Fe₂O₃兩種（FeO極易被氧化為Fe₂O₃）；
（2）鐵的氧化物均能溶于酸的水溶液中，所有生成物也都溶于水．
（3）鐵能溶于酸的水溶液中，且生成無(wú)色氣體，此氣體不溶解．
[實(shí)驗(yàn)探究]

	Fe3O4	Fe2O3	鐵
分解溫度/℃	1538	1400	-
熔點(diǎn)/℃	-	-	1535

將冷卻后的黑色物質(zhì)碾碎，裝入試管，加入稀鹽酸溶液，觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明鐵燃燒時(shí)濺落下來(lái)的黑色物質(zhì)中還含有鐵．
[問(wèn)題2]鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe₂O₃呢？
[查閱資料2]
（1）Fe₃O₄和Fe₂O₃的分解溫度、鐵的熔點(diǎn)見(jiàn)表：
（2）Fe₂O₃高溫時(shí)分解成Fe₃O₄．
[理論探討]
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并結(jié)合表中數(shù)據(jù)，可推知鐵在氧氣里燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫應(yīng)在1535℃～1538℃之間，在此溫度范圍內(nèi)Fe₂O₃已分解，所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)生是Fe₃O₄．

Answer 1

分析 稀鹽酸能和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣；
根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)可推知鐵在氧氣里燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫范圍．

解答 解：[實(shí)驗(yàn)探究]
將冷卻后的黑色物質(zhì)碾碎，裝入試管，加入稀鹽酸，觀察到產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明鐵燃燒時(shí)濺落下來(lái)的黑色物質(zhì)中還含有鐵．
故填：稀鹽酸；產(chǎn)生氣泡．
[理論探討]
鐵應(yīng)該達(dá)到熔點(diǎn)后才開(kāi)始燃燒，因此鐵燃燒的溫度應(yīng)該高于1535℃，四氧化三鐵的分解溫度是1538℃，因此可推知鐵在氧氣里燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫應(yīng)在1535℃～1538℃之間，在此溫度范圍內(nèi)Fe₂O₃已分解，所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)生是Fe₃O₄．
故填：1535℃～1538℃．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．